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标题: 用MOS管设计的电源开关，各位帮忙检查一下有没有问题啊！！有图~~~ [打印本页]
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-10 20:03
标题: 用MOS管设计的电源开关，各位帮忙检查一下有没有问题啊！！有图~~~
本帖最后由 lance_hnu 于 2012-5-10 20:07 编辑
/ g+ f( k3 \3 h  v/ D; Q
: q2 K+ s. `7 r( F. _. p  [这一种用两个NMOS管实现：1 k, b7 C4 i7 S# M- g+ _9 k& y3 r! B
  o$ D+ Z, O+ u( `, B9 g
另外一种用NMOS和PMOS实现：
2 I7 y3 E. d1 b) D# q. S( ^, d 9 F* i0 d, L$ j$ h6 K. l2 }
5 ?: F. h; ~% `# H- [8 c/ c% C* o5 F
个人更倾向于NMOS管，它是多数载流子，比PMOS 开关速度快！！各位大哥有什么建议没有？？
作者: lxizj    时间: 2012-5-11 08:56
Q3换成三极管吧，这里只是控制用的，用MOS比较浪费。; s# L( ^6 @# N5 q
用NMOS的导通电阻小，工艺简单，成本比较低。
作者: willyeing    时间: 2012-5-11 12:39
LZ要考虑你使用的电流大小，一般50mA以下被控制的功率管可以为sot23-3的，控制也为这个sot23-3，如果大于这个功率管在同样面积选择pmos功率管一般从2A-5A范围，控制管还是用三极管。
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-11 17:51
lxizj 发表于 2012-5-11 08:56 ) T4 O" ?, y; R5 h0 q9 Y/ N) o
Q3换成三极管吧，这里只是控制用的，用MOS比较浪费。
) d% }+ b8 y* H1 R& ]0 s1 }用NMOS的导通电阻小，工艺简单，成本比较低。
0 |1 S& ~( g& W* _& O
如果我把Q3换成NPN三极管，最上面的电路图整体行得通吗，请帮我看看原理对不对，急着画板子，谢谢~~！！
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-11 17:54
willyeing 发表于 2012-5-11 12:39
" K1 H5 |. [7 R" E# ~LZ要考虑你使用的电流大小，一般50mA以下被控制的功率管可以为sot23-3的，控制也为这个sot23-3，如果大于这 ...
. c& a0 R' f3 m( m7 y+ q
从这个原理图上看，管子导通以后电流会比较小，SOT23—3应该可以满足要求！
8 P: f' f1 Y3 k2 c, [! K: d你的意思是PMOS可以承受更大的电流对不对？
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-11 17:55
willyeing 发表于 2012-5-11 12:39 5 u# J  K, \7 f" i8 x' \
LZ要考虑你使用的电流大小，一般50mA以下被控制的功率管可以为sot23-3的，控制也为这个sot23-3，如果大于这 ...
6 N- Z! g  Z0 |+ _' t$ s
从这个原理图上看，管子导通以后电流会比较小，SOT23—3应该可以满足要求！) ?# p# S) A! N4 o
你的意思是PMOS可以承受更大的电流对不对？
作者: rx_78gp02a    时间: 2012-5-11 22:39
这个电路只能用pmos，不能用nmos，在这个地方就像是H桥的高端驱动，用nmos的话，驱动电压必须大于被控电压2.5v左右才能让nmos很好的导通。要用nmos必须使用升压电路
作者: lxizj    时间: 2012-5-12 14:33
用pmos管的电路，就像7楼说的，NMOS是需要Vgs＞0，需要的驱动电压比较高，用起来比较麻烦，PMOS就简单了。只要将你上面的第二幅图，PMOS+NMOS的原理图里面的NMOS管Q3换成NPN三极管就行了，基极接R25,发射极接地。
作者: really2003    时间: 2012-5-12 15:49
9#正解，
作者: really2003    时间: 2012-5-12 15:50
pmos管的RDS会小一些，所以用pmos会更好
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-13 10:05
rx_78gp02a 发表于 2012-5-11 22:39 / v! b& [, v% K
这个电路只能用pmos，不能用nmos，在这个地方就像是H桥的高端驱动，用nmos的话，驱动电压必须大于被控电压2 ...
3 _5 S4 V4 D# q5 @5 \( }
非常感谢，我居然忘了增强型要满足开启电压才能导通！！
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-13 10:06
really2003 发表于 2012-5-12 15:49
, m& X  W$ V+ @/ G9 x! U9#正解，

& Z. R8 E# ~; u  q额。。。9楼是你自己啊
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-13 10:08
lxizj 发表于 2012-5-12 14:33
' ?& A0 ?3 ?& `+ s) K: V% I- W用pmos管的电路，就像7楼说的，NMOS是需要Vgs＞0，需要的驱动电压比较高，用起来比较麻烦，PMOS就简单了。只 ...

/ f  o. ^: A3 @6 ^0 \9 y% y哈哈，好滴，现在全明白啦{:soso_e179:}
作者: kyp    时间: 2012-5-13 14:07
楼主第一个图中的Q4工作状态有问题吧！  NMOS还加一个电阻 R24不是就导通了吗
作者: really2003    时间: 2012-5-13 14:36
不好意思，我说的是8#
作者: 静音    时间: 2012-5-13 15:41
really2003 发表于 2012-5-13 14:36 : X* j; Z7 X& c: H" M
不好意思，我说的是8#
5 a' n; m9 E& g1 h* ~0 O+ `
1、貌似第一个图，两个Nmos不可行。Nmos导通的特点是VGS>0，一般电路的驱动能力应该不够吧
4 }$ x; _1 g9 I  u3 i/ {* h2、第二个图可行。Pmos导通是VGS<0。' G! Z: r- o2 u4 k3 E
3、如果控制信号的电平很高，5v左右，觉得用一个管子即可。（但可能普通的IO只有3.3V吧）
$ E" ?+ l$ D; f/ q
1 K  k; `+ |: @1 b9 s8 l- S个人见解，欢迎拍砖！
作者: zwl410825    时间: 2012-5-13 15:42
学习一下。
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-13 15:48
静音 发表于 2012-5-13 15:41
! f- F$ ^. `$ h3 l2 U1、貌似第一个图，两个Nmos不可行。Nmos导通的特点是VGS>0，一般电路的驱动能力应该不够吧
* l  r# K4 I1 J+ B# C2、第二个图可 ...

2 O3 q1 K+ |& c& n3 c除了第一条应该是Vgs>VT，VT是开启电压，因为图中的NMOS是增强型的，所以VT大约是2.5V吧~~- v, j: h. W: j+ |
其他的都非常正确啊哈哈！！！
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-13 15:49
zwl410825 发表于 2012-5-13 15:42 ) A- T8 I& Y$ u" B, p8 K; W
学习一下。

) l: r9 B6 M) }" Y很好，欢迎~~！！{:soso__6984081194057794752_1:}
作者: 静音    时间: 2012-5-13 21:26
lance_hnu 发表于 2012-5-13 15:48
' U6 J* r/ j+ Z除了第一条应该是Vgs>VT，VT是开启电压，因为图中的NMOS是增强型的，所以VT大约是2.5V吧~~
: r$ D( V* |: t1 R7 G) r& Q7 I其他的都非常 ...
8 S$ k3 E- \4 i: ]. B
貌似AO3401 AO3402不用2.5V，具体得看看数据手册
作者: ygd8718    时间: 2012-5-14 10:06
严重不可行，你考虑过上电过程吗？
作者: kafka    时间: 2012-5-14 10:16
LZ电路是上电控制电路高导通吧.如果这样的话2个图全错了
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-14 11:02
kafka 发表于 2012-5-14 10:16 1 @) v! p+ Q# R
LZ电路是上电控制电路高导通吧.如果这样的话2个图全错了
8 I# Q$ k& j0 s* y& ~3 p0 ~
请问错在哪里？我是用3.3V的I/O口控制LCD的开关，LCD是5V供电的。
作者: kafka    时间: 2012-5-14 13:23
lance_hnu 发表于 2012-5-14 11:02 8 P) ^" N. K; V6 m/ t0 d; C
请问错在哪里？我是用3.3V的I/O口控制LCD的开关，LCD是5V供电的。
2 J6 `# M. F) A
我给你看看我们公司的上电逻辑吧 希望对你有帮助

未命名.jpg (11.45 KB, 下载次数: 1)

未命名.jpg

未命名.jpg (11.45 KB, 下载次数: 2)

未命名.jpg
作者: 叮咚    时间: 2012-5-14 16:11
我曾做的一款产品也用到过类似电路，如同楼上各位所说控制端Q3采用NPN型三极管、并采用P-MOS管进行导通控制，产品所要求的输出电流大概2A左右，且经过量产验证。
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-14 17:06
kafka 发表于 2012-5-14 13:23 ( ~( g3 p% j5 m9 x5 u1 ^5 J
我给你看看我们公司的上电逻辑吧 希望对你有帮助

2 O/ o) z2 P1 R5 ^0 g6 X8 @8 Y唯一的不同就是你的Q4的G极没有接上拉电阻到S极！！！9 I' w, X6 V( q" H/ w; p6 W
请问您提供的这个电路可以实现开关功能？
3 x) i9 V( i, {2 v/ x2 k可是在Q5关断的时候，G极的电平是高阻态啊，你能保证Q4这时候不导通？
作者: kafka    时间: 2012-5-14 17:23
lance_hnu 发表于 2012-5-14 17:06 ' W& i7 z8 {8 R' K- Y$ K
唯一的不同就是你的Q4的G极没有接上拉电阻到S极！！！
+ ?! I( I) D0 g3 Y4 w5 v" K请问您提供的这个电路可以实现开关功能？4 s/ k  X& L4 f0 a! Q; z- q. B
可是在 ...

. ^3 H# F* n3 d. i7 m哦  我那个VBATT是输出 不是输入
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-14 22:05
kafka 发表于 2012-5-14 17:23
+ i/ t  C8 q0 N, j7 @哦  我那个VBATT是输出 不是输入
; L, |' z: `- k6 Z
那我还是搞不懂需要关断时，Q4栅极的高电平怎么来的？？
作者: 386019920    时间: 2012-5-14 22:27
高端驱动一般用P管，低端驱动一般用N管，所以上管一般是P管
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-15 16:35
386019920 发表于 2012-5-14 22:27 6 [2 e. x3 \& V' e$ l
高端驱动一般用P管，低端驱动一般用N管，所以上管一般是P管
' C4 E/ V# R5 L# W5 c2 N1 `
说实话，我还真不懂什么是高端驱动和低端驱动，大哥你能解释一下吗？谢谢~~
作者: 386019920    时间: 2012-5-15 23:58
lance_hnu 发表于 2012-5-15 16:35 . s  P! L8 d6 A
说实话，我还真不懂什么是高端驱动和低端驱动，大哥你能解释一下吗？谢谢~~
2 O0 o* M+ ]4 c5 z+ s
上管导通了，2脚输出一定是高电平，下管导通了，3脚输出的一定是低电平，* S7 t) a/ M2 \5 f* F
也就是说下管的低电平驱动了上管，上管输出的高电平就驱动了所接的电路……
" ?, p; E  X3 s2 ^这是我的理解，有高手的可以补充一下……
作者: gagmeng    时间: 2012-5-16 01:03
人生自古谁无死，啊个拉屎不用纸!
2 C1 [: Y0 n  @0 j  F  o1 z( Y5 K1 {1 o& f3 K2 f" {7 \
顶,是一种奉献  
% [/ D8 N5 E+ x- H
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-17 14:47
ygd8718 发表于 2012-5-14 10:06
9 T0 @6 m7 J+ V- g8 u严重不可行，你考虑过上电过程吗？
  K- {3 S' P, r3 a$ Z( P7 k
非常需要您的指点，从上电过程上看我觉得第二个图是可行的{:soso_e127:}
作者: licvin    时间: 2012-5-19 14:16
8#楼正解。。。
作者: lgl2466    时间: 2012-5-19 15:58
学习了
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-19 20:00
licvin 发表于 2012-5-19 14:16 . m1 {* F7 z8 k
8#楼正解。。。

5 {3 A3 O/ K4 Y( }8 t是的，哈哈{:soso_e113:}
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-19 20:00
lgl2466 发表于 2012-5-19 15:58 / [: q% D! d7 n) m9 p
学习了
8 }, g% @5 C. q$ N( z9 `# u! x: k
欢迎欢迎{:soso_e179:}
作者: ygd8718    时间: 2012-5-28 08:44
本帖最后由 ygd8718 于 2012-5-28 08:45 编辑 9 \4 F% H9 Y% H! N/ p: y

: g  h5 f9 h7 o% k, L0 `$ T. k就图1而言。当输出电压逐渐升高到(5V-Vgs_st)时，电路会达到平衡。输出电压永远达不到5V。
1 z7 T  t: ?" f4 M8 }第二个图，亦然。诚如坛友所言：你的关断电平从何而来？( c# n  Z8 q1 G5 D
7 Y# u& Z2 V0 K+ r6 q; v
最大的问题出在：输入是5V，输出也是5V。
作者: dededi    时间: 2012-5-29 17:15
A power switching circuit  from apple accessory reference design.

PMOS.JPG (27.39 KB, 下载次数: 1)

PMOS.JPG
作者: dsldsldsldsl    时间: 2012-5-30 10:37
第一种电路根本行不通，VGS几乎为0，要想Q导通，VGS必须大于管子的开启电压。你现在管子更本就通不了。
作者: 饭牛    时间: 2012-5-30 10:54
第一个图导通不了的。5 i5 p* h% y* n& t* @2 D. L; h( M/ q3 s
每二个图建议将 2302 改为 2N7002 ，用 2302 太浪费了。 还有将 R27 移动到 AO3402的G脚对地。
作者: dsldsldsldsl    时间: 2012-5-30 10:56
lance_hnu 发表于 2012-5-15 16:35 0 e' G1 C8 l) b" J4 n
说实话，我还真不懂什么是高端驱动和低端驱动，大哥你能解释一下吗？谢谢~~

$ J2 J( a% B) k% C/ v这么跟你说吧，N管驱动要求VGS大于VTH（管子开启电压），所以一般在没有升压驱动电路的情况下，输入5V不可能得到5V的输出，输出最大只有"Vin - Vth",所以常说NMOS传输高电平有损耗。同理PMOS传输低电平有损耗。
作者: lance_hnu    时间: 2012-5-30 18:00
dsldsldsldsl 发表于 2012-5-30 10:56 : Z% z% b" X! x- h1 H9 F7 e0 ^
这么跟你说吧，N管驱动要求VGS大于VTH（管子开启电压），所以一般在没有升压驱动电路的情况下，输入5V不可 ...
- T9 C  @. G. Q+ [/ V% Z
太感谢了，你这么一说我就全面白了，哈哈{:soso__5663373028670280397_3:}
作者: d10miao    时间: 2012-5-31 09:09
学习啦
作者: 纯种水稻    时间: 2012-6-1 16:16
看出来了， 这话要说的土点，我们才更懂些。 常说NMOS传输高电平有损耗。同理PMOS传输低电平有损耗 这话是精华！
作者: lance_hnu    时间: 2012-6-2 12:06
纯种水稻 发表于 2012-6-1 16:16
" X- M4 J) L! J0 p- [看出来了， 这话要说的土点，我们才更懂些。 常说NMOS传输高电平有损耗。同理PMOS传输低电平有损耗 这话是精 ...

3 T1 m5 K' j6 C# }% M7 [/ u我也觉得啊，太专业的术语我听不懂滴呀~~~~~
作者: lance_hnu    时间: 2012-6-2 12:08
饭牛 发表于 2012-5-30 10:54
5 T) p7 w' Y+ V* G+ [+ P/ N% ?/ A8 ]第一个图导通不了的。( y! K' O5 W, X3 \' ?, w1 N  ^
每二个图建议将 2302 改为 2N7002 ，用 2302 太浪费了。 还有将 R27 移动到 AO3402的 ...
( p; m% S( j! Z- j$ V5 g9 y. T, l
电路已经做出来了，R27放在这个位置应该影响不大吧{:soso_e127:}
作者: 饭牛    时间: 2012-6-2 12:43
lance_hnu 发表于 2012-6-2 12:08   T. y* t  D( E1 l  v6 Z
电路已经做出来了，R27放在这个位置应该影响不大吧
, R. s& z' c4 p6 n6 W
R27 的目的是为了稳定 G 脚的电压, 因为 G脚的内阻是高阻.
作者: lance_hnu    时间: 2012-6-3 21:40
饭牛 发表于 2012-6-2 12:43 , K% k3 L; D% `8 f9 q; m! Z* {4 H
R27 的目的是为了稳定 G 脚的电压, 因为 G脚的内阻是高阻.

3 W! S6 ^$ {  W  g: L: A那R27是不是可以适当取大一些 比如10K？？
作者: 饭牛    时间: 2012-6-4 08:15
lance_hnu 发表于 2012-6-3 21:40
/ e) \1 q) u% |2 I4 r% a那R27是不是可以适当取大一些 比如10K？？
2 C5 Y+ Q+ P% \+ U3 s* v4 c) m6 @
10K 或 100K 都可以.
作者: lance_hnu    时间: 2012-6-5 13:32
饭牛 发表于 2012-6-4 08:15 7 y& ?+ [3 }0 Y" s0 E3 B& P/ E* N; K
10K 或 100K 都可以.
9 B# z: _# K& f2 D$ r0 O
{:soso_e113:} 好，哈哈！！
作者: fyh629    时间: 2012-6-7 12:03
高端驱动即控制电源的开关，低端驱动即电源端直接接到负载，控制地的开关来达到想要的书输出电平！
作者: lance_hnu    时间: 2012-6-7 14:15
fyh629 发表于 2012-6-7 12:03
3 [  ]8 w/ n4 W' e, o高端驱动即控制电源的开关，低端驱动即电源端直接接到负载，控制地的开关来达到想要的书输出电平！
7 e6 F0 _" p4 J# N5 P3 j
哈哈，非常感谢，终于明白这个原理啦~~{:soso_e113:}
作者: lance_hnu    时间: 2012-6-7 14:24
本帖最后由 lance_hnu 于 2012-6-7 14:28 编辑
; T+ ~$ F8 e+ [- V) }3 B4 a/ K' y1 j& O# t8 B% O- x# ~
哈哈，这个电路已经通过实际验证了，不过因为我手里暂时没有MOS管，就用三极管代替了下。使用第二个图，把NMOS换成了NPN型的9014，把PMOS换成了PNP型的9012，完全可以控制电源开和关，不过9012的导通压降确实比较大，5.03V的输入到输出只有3.96V了，也就是说9012有1.07V的压降，这个比较恐怖，下次还是换用PMOS比较合适些{:soso_e113:}
作者: lance_hnu    时间: 2012-6-7 14:28
ygd8718 发表于 2012-5-28 08:44 ) y: e" [" d3 [1 X8 \' |
就图1而言。当输出电压逐渐升高到(5V-Vgs_st)时，电路会达到平衡。输出电压永远达不到5V。
6 L2 ?+ o3 n7 \2 u% ?第二个图，亦然 ...
" W; ~9 G% d! B
你好，第二个电路已经做过实际验证，是可以控制的，不过我上面的管子用的是PNP的9012，所以压降比较大，5V的输入只剩下3.96V的输出，不过负载可以正常运行。
作者: ygd8718    时间: 2012-6-7 15:39
减小R27阻值至合适状态。
作者: lance_hnu    时间: 2012-6-8 11:02
ygd8718 发表于 2012-6-7 15:39
: ]7 P" Y4 g: _) Q  q7 L减小R27阻值至合适状态。

- u: X! l% {3 w, E9 T3 h3 o可是我把R27减小到零，下面的管子Q3 9018依然不能完全导通，直接导致上面的Q4 9012也不能完全导通，全部工作在放大区。。我加大单片机的驱动能力也没用，就是加了内部上拉和下拉电阻。。。
作者: lance_hnu    时间: 2012-6-8 11:03
我下次改用低端驱动算了，直接控制地端，只要一个管子就够了，多简单！！
作者: xiongying722    时间: 2015-3-20 16:21
路过，学习一下
作者: huoju    时间: 2015-4-12 16:17
赞成
作者: 松哥无敌    时间: 2015-4-14 19:14
really2003 发表于 2012-5-12 15:49
" j' f1 R  A7 b# |; A% w9#正解，

  r: p1 O: Z  [* T你头像是本人吗，妞？



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